دیرگدازهای متخلخل

آجرهای نسوز متخلخل
آجرها، بلوک‌ها و کاشی‌های نسوز متخلخل شکل‌هایی نسوز هستند که برای تشکیل کوره‌های عایق، دیگ‌ها یا دیگر دیواره‌های ظروف فرآیند حرارتی روی هم قرار می‌گیرند. به طور معمول، آجرهای نسوز با ملات نسوز سیمان می شوند. اشکال نسوز همچنین شامل تکیه گاه های کاتالیزوری است که اغلب از ساختارهای متخلخل با سطح وسیع یا ساختارهای لانه زنبوری تشکیل شده است که یک کاتالیزور فلزی را نگه می دارد و قرار گرفتن در معرض آسانی را در برابر جریانی از گازهای راکتیو یا سایر واکنش دهنده ها فراهم می کند.

دیوارهای چکر متخلخل
دیوارهای چکر متخلخل یا دیوارهای آجری چکر، اشکال نسوز هستند که در واحدهای بازیافت گوگرد یا راکتورهایی مانند راکتورهای کلاوس استفاده می شوند. راکتورهای کلاوس برای تولید گوگرد، سولفید هیدروژن یا گاز ترش خورنده (محصول فرعی پالایش) را می سوزانند. به عنوان اشکال نسوز، دیوارهای چکر نسبت به حلقه‌های چوک رایج‌تر شده‌اند، زیرا اختلاط گاز بهتری تولید می‌کنند که سرعت واکنش و کارایی را افزایش می‌دهد. برخی از سبک‌های دیوارهای چک با یک مانوی یکپارچه برای نگهداری طراحی شده‌اند. مانوی یکپارچه می‌تواند نیاز به تخریب دیوار برای دسترسی، بازرسی یا تعمیر لوله‌ها یا سایر اجزای کشتی را از بین ببرد.

شکل‌های گاززدای متخلخل
اشکال نسوز متخلخل که به عنوان گاززدا استفاده می شود برای حذف گازهای مضر مانند هیدروژن که باعث ایجاد تخلخل و کاهش استحکام می شود، استفاده می شود. دستگاه های گاز زدایی استاتیک از یک سرامیک متخلخل برای حذف گازهای مضر یا ناخالصی ها از طریق انتشار حباب های گاز راکتیو در مذاب استفاده می کنند. گاززداهای چرخشی به سرعت در مذاب می چرخند و باعث ایجاد اثر برشی می شود که حباب های گاز را به حباب های کوچکی برای حذف تبدیل می کند. به عنوان اشکال نسوز، گاززداها ممکن است از ترکیبی از انتشار گاز و تکنیک های چرخشی برای گاز زدایی مذاب استفاده کنند.

اشکال نسوز متخلخل مدولار
آسترهای کوره ها اشکال نسوز مدولار هستند که از یک سری اجزای به هم پیوسته تشکیل شده اند که در کنار هم قرار می گیرند و یک پوشش محافظ کوره را تشکیل می دهند. کوره های القایی اغلب از یک سیستم پوشش کوره مدولار ساخته شده از سرامیک استفاده می کنند که در فرآیند گرمایش القایی تداخلی ایجاد نمی کند. آسترها ممکن است از سیمان رمینگ پشت آستر استفاده کنند، اما نه در داخل شیارهای به هم پیوسته. عدم وجود سیمان نسوز بین مقاطع سرامیکی باعث بهبود طول عمر پوشش و کیفیت مذاب این اشکال نسوز می شود. بوته های زبانه ای و شیاری یک سیستم بوته مدولار متشکل از مجموعه ای از اجزای به هم پیوسته هستند که در کنار هم قرار می گیرند و پوشش کوره مذاب یا بوته را تشکیل می دهند.

ریختن نازل اشکال
نازل های ریختن یا سوراخ ها، اشکال نسوز هستند که برای هدایت یا اندازه گیری جریان فلز مذاب یا سایر مواد ذوب شده استفاده می شوند. نازل های اتمیزه کردن یک جزء حیاتی در فرآیند اتمیزه کردن گاز هستند که برای تولید پودرهای فلزی استفاده می شود. نازل های سرامیکی همچنین برای محافظت از سایر اجزای یک سیستم در برابر قوس ها یا جریان های جت / انفجار ساینده استفاده می شوند. فنجان های ریختن، لوله های ریختن، نازل های تاندیش و نوک های ریخته گری پیوسته نیز در این دسته از اشکال نسوز قرار می گیرند.

اسپارگر شکل
اسپارگرها یا دیفیوزرها، اشکال نسوز سرامیکی متخلخلی هستند که برای دمیدن حباب های ریز گاز در مذاب فلزی برای حذف ناخالصی ها، ذرات یا سایر گازهای مضر مذاب، اکسید زدایی مذاب ها و فعال کردن واکنش های شیمیایی استفاده می شوند. اشکال دیگر اشکال نسوز شامل تیرها، ستون‌ها، بوته‌ها، استوک میله‌ای، استوک گرد، مبلمان کوره، صفحات، میله‌ها، پخش‌کننده‌های فیلتر، و لوله یا استوانه است.

نرخ گرمایش
انقباض مطابق با سه مرحله انقباض خواهد بود اگر سرعت گرمایش طبیعی باشد، مانند افزایش چندین درجه در دقیقه. با این حال، اگر سرعت گرمایش خیلی سریع باشد، سرعت انقباض در دمای بالاتر نسبت به مرحله دوم به حداکثر می رسد. مشخص شده است که نرخ گرمایش بالا باعث ایجاد تعداد زیادی منافذ درشت و حباب در آلیاژ می شود زیرا کانال های تخلیه گاز در فاز مایع بسته هستند. بنابراین، سرعت گرمایش بیش از حد برای تولید بدنه های متخلخل کاملاً فشرده مناسب نیست.

منافذ اصلی در بریکت
هنگامی که بریکت ها در یک اتمسفر بی اثر پخته می شوند، با کاهش چگالی بریکت، نرخ انقباض افزایش می یابد. انقباض نسبی و سرعت انقباض نسبی بریکت با تراکم های مختلف یکسان است. چگالی نهایی آلیاژ به منافذ اصلی در فشرده بی ربط است. با این حال، هنگامی که در یک اتمسفر فعال پخته می شود، تولید یک بدنه تف جوشی شده با چگالی بالا با تخلخل زیاد دشوار است. بنابراین، تراکم فشرده ها باید تا حد امکان در کار واقعی بهبود یابد.

درجه آسیاب و اندازه مخلوط
هرچه اندازه ذرات آلیاژ نسوز کوچکتر باشد، منافذ منفرد در بدنه زینتر شده کوچکتر است. فشار مویرگی مایع با شعاع منافذ نسبت عکس دارد. فاصله بین دو ذره آلیاژ نسوز با کاهش مقدار ذرات کوتاه می شود. بنابراین، ذرات کوچک احتمالاً در حین پخت نزدیک می شوند. علاوه بر این، پودرهایی با سطوح بزرگ‌تر، سرعت انتشار فاز جامد، نرخ‌های بازآرایی و سرعت انحلال سریع‌تری دارند. بنابراین، مخلوط آسیاب و دانه‌های کریستال اصلی کیفیت انقباض متفاوتی نسبت به مخلوط‌های عمومی دارند. دمایی که در آن انقباض شروع می شود کاهش قابل توجهی دارد در حالی که سرعت انقباض تا حد زیادی قبل از فاز مایع بهبود می یابد.

مخلوط کبالت
شکی نیست که محتوای کبالت بر انقباض بعد از فاز مایع تأثیر دارد. هرچه میزان کبالت بیشتر باشد، نرخ انقباض بیشتر است. آزمایش‌ها نشان می‌دهند که افزایش مقدار کبالت در فشرده‌سازی می‌تواند در مرحله اول مانع از انقباض شود. اما می تواند تا حد زیادی انقباض فاز دوم را افزایش دهد زیرا مکانیسم انقباض جریان پلاستیک است و افزایش محتوای کبالت باعث افزایش جریان پلاستیک می شود.

محتوای کربن
محتوای کربن بدن متخلخل بر دمای اولیه فاز مایع و مقدار فاز مایع تأثیر می گذارد. بنابراین، محتوای کربن بر انقباض کل فرآیند پخت تأثیر می گذارد. در تئوری، محتوای کربن اضافی مخلوط نه تنها انقباض مرحله سوم را افزایش می دهد، بلکه انقباض فاز دوم را نیز افزایش می دهد.